1、1,管 制 圖,制作:祖金紅2002.4/29.,2,管制圖,一.管制圖的概念 二.管制圖的目的 三.管制圖的用途 四.管制圖的原理 五.管制圖與正態分布的關係 六.管制圖的種類 七.X-R管制圖的制作方法 八.X-R管制圖的判讀九.數值法制程能力分析,3,管制圖的概念,一.管制圖的概念 用統計的方法將搜集的資料計算出管制界限也就是所能做到的制程能力水準. 二.管制圖的目的 根據過去的經驗判斷現在的制程狀況,籍以調查數據,一但發生異常時找出對策.使制程恢復正常.,4,管制圖的用途,用於觀察制程有無產生變異之非隨機原因存在,所謂非機原因就是引起產品品質大變動之原因。 例如: 生產條件設定錯誤或使
2、用不合格原材料加工,使產品品質發生大變動的原因，除此機器之差異、材料之不同以及作業員之不同等皆全使非隨機原因存在。,5,管制圖的原理,一般在制程很穩定的情況下，其產品品質特性之次數分配則形成一個固定的形狀，即正態分布；如果制程中只有隨機因素，則其成品將形成一個很穩定的分布。如圖:,6,管制圖的原理,時間,大小,預測,7,管制圖的原理,大小,時間,預測,如果制程有非隨機變異存在，則其成品將為不穩定狀態，且無法預測。如圖:,8,隨機變異與非隨機變異,隨機變異 : 不可必免的原因。非人為原因、共同原因、自然原因、一般原因等等。非隨機變異:可避免的原因。人為原因、特殊原因、異常原因、局部原因等,9,隨
3、機變異於非隨機變異的區別,可隨機變異 1.大量的微小原因引起。 2.原材料的微小變異。 3.機械的微小振動。 4.測量儀器不是十分的精確。 5.為降去制程中的隨機便異,是不經濟的處置.,10,隨機變異與非隨機變異的區別,非隨機變異 1.有一個或少數几個較大原因所引起。 2.任何一個非隨機因素都可能發生大變異。 3.原材料群体不良。 4.設備調機中。 5.新作業員。,11,管制圖與正太分佈的關係,34.135% 34.135%13.59% 13.59 2.14% 2.14% 0.135% 0.135% -3 -2 - + +2 +3 A 區 B 區 C 區 B 區 A 區68.27%95.45%
4、99.73% LCL CL UCL,12,管制圖的種類,如果依數據性質來分類,可分兩大類:(1)計量值管制圖。所謂計量值管制圖系管制圖所依據的數據均屬於量具實際量測所得。 如: 長度、重量、成份 等 特性均為連續性者。 (2)計數值管制圖。所謂計數值管制圖系管制圖所依據的數據均屬於以單位計數者。 如: 不良數、等間斷數據。,13,管制圖的種類,管制圖的種類: l 計量值管制圖 X R chart (平均值與全距管制圖) X R chart (中位數與全距管制圖) X R mchart (個別值與移動全距管制圖) X chart (平均值與標準差管制圖)l 計數值管制圖P Chart (不良率管
5、制圖)np Chart (不良數管制圖) C Chart (缺點數管制圖)U Chart (單位缺點數管制圖),14,X R 管制圖的制作,一.管制圖點繪原則*制程明稱,管制特性,測定單位,規格值設定號碼,操作者測定值,抽樣方法樣本數期間,制程要因(人員.設備.材料.方法.環境)之任何變更資料須清楚填入,以便資料分析整理. *中心線(CL)記以實線,管制上限(UCL)及管制下限(LCL).記以虛線,中心線及管制上下限,分別記入其數值及CL ,UCL ,LCL ,等符號.,15,X R 管制圖的制作,X R 管制圖公式X 管制圖:中心線 (CL) = X管制上限 (UCL) = X+ A2 R管
6、制下限(LCL) = X - A2 R,16,X R 管制圖的制作,R 管制圖:中心線 (CL) = R管制上限 (UCL) = D4R管制下限(LCL)=D3R 管制系數:,17,X R 管制圖的制作,*建立X R 管制圖的步驟: 1) 搜集數據 依測定時間順序排列. 2) 數據分組 - 以3-5個數據為一組最佳. 3) 記入管制圖的數據欄內. 4) 計算平均值 求各組平均值. 5) 計算全距R 求個組全距R. 6) 計算總平均值 求個組平均值的總平均值. 7) 計算全距的平均值. 求各組全距R的平均值.,18,X R 管制圖的制作,8) 查系數A2 , D4 , D3 並代入公式計算管制界
7、限. 9) 繪製管制界限及中心限 X管制圖在上,R管制圖在下. 10) 點繪一點在其數值之位置並以直線連接之. 11) 管制界限討論.a)如有點超出管制上下界限則把該點之及R值除去重新計算管制界限及中心限.b)將個別值作成直方圖,看看形狀是否是常態分配,如偏態太厲害則代表工程不穩定,應先標準化並訓練工人后重新搜集資料.,19,X R 管制圖的制作,c)將直方圖與規格比較,如有數據超出規格界限的話,表示工程能力不足,應檢討規格之合理性,否則應改善工程使測定值全部在界線內.,20,做管制圖時幾個誤區,以規格中心作為管制中心用4M1E已有變異的過去舊數據來管制現在量測儀器不精確測量手法不統一.不標準
8、只要CPK=1.33,測量值即使超出管制上下限亦屬正常,21,管制圖的判讀,A區,B區,C區,+3,+1,+2,UCL,CL,LCL,-1,-2,-3,制程水準的偏移,原因:1.工作人員的變動(量測).2.設備變異.3.材料變異4.設計變更.,22,管制圖的判讀,A區,B區,C區,+3,+1,+2,UCL,CL,LCL,-1,-2,-3,周期性變化,原因:1.還境周期性的變動2.機械或人員的輪調3.制程變異:電壓.氣壓不穩,23,管制圖的判讀,A區,B區,C區,+3,+1,+2,UCL,CL,LCL,-1,-2,-3,點子在1內波動,可能因素: 1.制程加強.2.計算錯誤3.量測錯誤4.假資料
9、,24,管制圖的判讀,A區,B區,C區,+3,+1,+2,UCL,CL,LCL,-1,-2,-3,不穩定形態:不正常且大幅度起落,1.設備調整過度或設備不穩定 2.測量儀器不穩定.或新人操作 3.作不必要的調整 4.頻繁切換材料,25,管制圖的判讀,A區,B區,C區,+3,+1,+2,UCL,CL,LCL,-1,-2,-3,混合形:大多數點靠近管制上下限,原因:.兩種分配(.設備或人員),26,管制圖的判讀,A區,B區,C區,+3,+1,+2,UCL,CL,LCL,-1,-2,-3,連續向上或向下,連續6點向上或向下.此種現象的可能因素是外在因素,27,單點超出3的界限在連續三點內有兩點超出2
10、的界限在連續五點內有四點超出1的界限在連續八點出現在中心線的同一側連續六點呈向上或向下的方向延伸有連續14點交替上下,管制圖的警告信號,28,數值法制程能力分析,數值法制程能力分析: 制程準確度 Ca (Capability of A curacy) 用途:衡量制程之實際平均值與規格中心值之一致性. (1) Ca 計算:,實際中心值-規格中心值 X-u Ca= *100% = *100%規格許容差 /2 T/2T = Su Sl # 單邊規格因沒有規格中心值,故不能求 Ca,29,數值法制程能力分析,(2) 條件一定 Ca 越小 品質越好 Ca 等級劃分 A級. |Ca|12.5% B級 12
11、.5% |Ca| 25% C級 25% |Ca| 50% D級 50% |Ca|,30,數值法制程能力分析,處理原則:A級: 維持現狀.B級: 改進為A級.C級: 立即檢討改善.D級: 采取緊急措施,全面檢討,必要時停止生產,31,數值法制程能力分析,制程精密度 Cp (Capability of precision) 用途:衡量制程之變異寬度與規格公差范圍相差之情形. (1) Cp 之計算規格公差 T Cp = = (雙邊規格)6個標準差 6,32,數值法制程能力分析,Su x x- SlCp = 或 Cp = (單邊規格)3 3 (1) 等級制定:Cp越大品質越好A1級 1.67 CpA級
12、 1.33Cp1.67B級 1.00Cp1.33C級 0.67Cp1.00D級 Cp0.67,33,數值法制程能力分析,(1) Cp等級之說明6 D級6 C級6 B級6 A級6 A1級Su Sl,34,數值法制程能力分析,處理原則:A1級 :考慮管理的簡單化,或成本降低的方法.A 級 : 維持原狀B 級 : 改進為A級C 級 : 需全數選別,並管理改善工程D 級 : 進行品質的改善,探求原因,需要采取緊急對象,且重新檢討規,35,數值法制程能力分析,CPK:制程能力指數1) Cpk之計算公式:CPK= ( 1- Ca ) *CP當Ca=0時,Cpk=Cp 2 2)CPK等級判定與Cp相同. 3 3) 處理原則: 與Cp處理原則相同,36,數值法制程能力分析,制程精密度( Cp )與不良率之關係,注:Ca = 0時 , Cp = cpk,37,數值法制程能力分析,Cp 1.671.33Cp1.671.00Cp1.330.67Cp1.00Cp 0.67,制程能力: 太充足,不足 屬於中等,不足,非常不足,充足,SL,u,SU,
